APAKAH TENAGA BERSIH YANG PALING PENTING? - PERSEKITARAN - 2025

The tenaga bersih adalah mereka yang tidak menjana sebagai banyak kerosakan di Bumi berbanding bahan api fosil seperti arang batu atau minyak.

Bahan bakar ini, juga dikenal sebagai tenaga kotor, melepaskan gas rumah hijau, kebanyakannya karbon dioksida (CO ₂ ), dan memberi kesan negatif terhadap keadaan iklim planet ini.

Tidak seperti bahan bakar, tenaga bersih tidak mengeluarkan gas rumah hijau, atau mereka mengeluarkannya dalam jumlah yang lebih kecil. Inilah sebabnya mengapa mereka tidak menimbulkan ancaman kepada alam sekitar. Selain itu, mereka dapat diperbaharui, yang bermaksud bahawa mereka muncul kembali dengan cara semula jadi sebaik sahaja ia digunakan.

Oleh itu, tenaga yang tidak mencemari diperlukan untuk melindungi planet ini dari keadaan cuaca yang melampau yang sudah ada. Begitu juga, penggunaan sumber-sumber ini akan memastikan ketersediaan tenaga di masa depan, kerana bahan bakar fosil tidak dapat diperbaharui.

Harus diingat bahawa memperoleh tenaga yang tidak mencemarkan adalah proses yang agak baru, yang masih dalam proses pengembangan, sehingga akan memakan waktu beberapa tahun hingga menjadi persaingan nyata untuk bahan bakar fosil.

Walau bagaimanapun, pada masa ini, sumber tenaga yang tidak mencemari telah menjadi penting kerana dua aspek: kos tinggi eksploitasi bahan bakar fosil dan ancaman pembakaran mereka mewakili alam sekitar. Tenaga bersih yang paling terkenal adalah solar, angin dan hidroelektrik.

Senaraikan dengan tenaga bersih yang paling penting

1- Tenaga suria

Tenaga jenis ini diperoleh melalui teknologi khusus yang menangkap foton dari matahari (zarah tenaga cahaya).

Matahari mewakili sumber yang boleh dipercayai kerana dapat memberikan tenaga selama berjuta-juta tahun. Teknologi semasa untuk menangkap jenis tenaga ini merangkumi panel fotovoltaik dan pengumpul suria.

Panel ini secara langsung mengubah tenaga menjadi elektrik, yang bermaksud bahawa tidak ada keperluan untuk generator yang boleh mencemarkan alam sekitar.

Teknologi yang digunakan untuk mendapatkan tenaga suria

a) Panel fotovoltaik

Panel fotovoltaik mengubah tenaga dari matahari menjadi elektrik. Penggunaan modul fotovoltaik di pasaran telah meningkat sebanyak 25% dalam beberapa tahun kebelakangan.

Pada masa ini, kos teknologi ini menguntungkan pada peranti kecil, seperti jam tangan dan kalkulator. Harus diingat bahawa di beberapa negara teknologi ini sudah dilaksanakan secara besar-besaran. Sebagai contoh, di Mexico, sekitar 20,000 sistem fotovoltaik telah dipasang di kawasan luar bandar di negara ini.

b) Teknologi termodinamik

Tenaga haba suria berasal dari haba yang dihasilkan oleh matahari. Teknologi yang ada dari segi tenaga haba bertanggungjawab untuk mengumpulkan sinaran suria dan mengubahnya menjadi tenaga haba. Selepas itu, tenaga ini diubah menjadi elektrik melalui rangkaian transformasi termodinamik.

c) Teknologi untuk penggunaan tenaga suria di bangunan

Sistem pencahayaan dan pemanasan siang hari adalah teknologi solar yang paling biasa digunakan di bangunan. Sistem pemanasan menyerap tenaga suria dan memindahkannya ke bahan bendalir, sama ada air atau udara.

Lebih daripada dua juta pemanas air suria telah dipasang di Jepun. Israel, Amerika Syarikat, Kenya dan China adalah negara lain yang menggunakan sistem yang serupa.

Berkenaan dengan sistem pencahayaan, ini melibatkan penggunaan cahaya alami untuk menerangi ruang. Ini dicapai dengan memasukkan panel reflektif di bangunan (di bumbung dan tingkap).

Kekurangan tenaga suria

• Kos panel solar masih sangat tinggi berbanding dengan bentuk tenaga yang ada.
• Teknologi yang ada tidak dapat menangkap tenaga suria pada waktu malam atau ketika langit sangat mendung.

Mengenai kelemahan terakhir, beberapa saintis berusaha mendapatkan tenaga suria secara langsung dari angkasa. Sumber ini telah dinamakan "tenaga suria ruang."

Idea asasnya adalah meletakkan panel fotovoltaik di ruang yang akan mengumpulkan tenaga dan menghantarnya kembali ke Bumi. Dengan cara ini, sumber tenaga bukan sahaja berterusan, tetapi juga bersih dan tidak terhad.

Jurutera aeroangkasa Makmal Penyelidikan Angkatan Laut Amerika Syarikat, Paul Jaffe, menegaskan bahawa "jika panel solar diletakkan di angkasa, ia akan menerima cahaya 24 jam sehari, tujuh hari seminggu, untuk 99% tahun ini" .

Matahari bersinar jauh lebih terang di ruang angkasa, sehingga modul ini dapat menerima hingga 40 kali jumlah tenaga yang dihasilkan oleh panel yang sama di Bumi.

Namun, mengirim modul ke ruang angkasa akan menjadi sangat mahal, yang merupakan halangan untuk pengembangannya.

2- Tenaga angin

Selama bertahun-tahun, angin telah digunakan untuk menggerakkan kapal layar dan kapal, kilang atau untuk menghasilkan tekanan ketika mengepam air. Namun, baru abad ke-20 elemen ini mula dianggap sebagai sumber tenaga yang boleh dipercayai.

Berbanding dengan tenaga suria, tenaga angin adalah salah satu yang paling dipercayai kerana angin adalah konsisten dan, tidak seperti matahari, ia dapat dimanfaatkan pada waktu malam.

Pada mulanya, kos teknologi ini sangat tinggi, namun, berkat kemajuan yang dicapai dalam beberapa tahun kebelakangan ini, bentuk tenaga ini semakin menguntungkan; Ini ditunjukkan oleh fakta bahawa pada tahun 2014 lebih daripada 90 negara mempunyai pemasangan tenaga angin, yang membekalkan 3% daripada jumlah elektrik yang digunakan di dunia.

Teknologi yang digunakan untuk mendapatkan tenaga angin

Teknologi yang digunakan dalam bidang tenaga angin, turbin, bertanggungjawab untuk mengubah jisim udara yang bergerak menjadi tenaga. Ini boleh digunakan oleh kilang atau diubah menjadi elektrik melalui generator. Turbin ini boleh terdiri daripada dua jenis: turbin paksi mendatar dan turbin paksi menegak.

Kekurangan tenaga angin

Walaupun merupakan salah satu sumber pencemaran yang paling murah, tenaga angin mempunyai kelemahan ekologi tertentu:

• Menara tenaga angin mengganggu estetika pemandangan semula jadi.
• Kesan kilang dan turbin ini terhadap habitat tidak dapat dipastikan.

3- Tenaga Hidro

Sumber tenaga bersih ini memperoleh tenaga elektrik melalui pergerakan air. Arus air dari hujan atau sungai sangat berguna.

Teknologi yang digunakan untuk mendapatkan tenaga hidroelektrik

Kemudahan untuk mendapatkan tenaga jenis ini memanfaatkan tenaga kinetik yang dihasilkan oleh aliran air untuk menjana elektrik. Secara amnya, tenaga hidroelektrik diperoleh dari sungai, sungai, terusan atau empangan.

Teknologi tenaga air adalah salah satu yang paling maju dari segi mendapatkan tenaga. Sebenarnya, kira-kira 15% elektrik yang dihasilkan di dunia berasal dari jenis tenaga ini.

Tenaga air jauh lebih dipercayai daripada tenaga suria dan tenaga angin kerana, setelah empangan diisi dengan air, elektrik dapat dihasilkan pada kadar yang tetap. Tambahan pula, empangan ini bukan sahaja cekap tetapi juga dirancang untuk tahan lama dan memerlukan sedikit penyelenggaraan.

a) Tenaga pasang surut

Tenaga pasang surut adalah pembahagian tenaga hidroelektrik, yang didasarkan pada memperoleh tenaga melalui gelombang.

Seperti tenaga angin, tenaga jenis ini telah digunakan sejak zaman Rom Kuno dan Zaman Pertengahan, dengan kilang yang didorong oleh gelombang sangat popular.

Namun, baru abad ke-19 tenaga ini mula digunakan untuk pengeluaran elektrik.

Loji tenaga pasang surut pertama di dunia adalah Rance Tidal Power Station, yang telah beroperasi sejak tahun 1966 dan merupakan yang terbesar di Eropah dan yang kedua terbesar di dunia.

Kekurangan tenaga hidro

• Pembinaan empangan menimbulkan perubahan pada aliran sungai yang semula jadi, mempengaruhi tahap arus dan mempengaruhi suhu air, yang boleh memberi kesan negatif terhadap ekosistem.
• Sekiranya ukuran empangan ini berlebihan, ia boleh menyebabkan gempa bumi, hakisan tanah, tanah runtuh dan kerosakan geologi yang lain.
• Mereka juga boleh mengakibatkan banjir.
• Dari sudut ekonomi, kos awal pembinaan empangan ini tinggi. Walau bagaimanapun, ini akan dihargai pada masa akan datang apabila mereka mula bekerja.
• Sekiranya musim kemarau datang dan empangan tidak penuh, elektrik tidak dapat dihasilkan.

4- Tenaga panas bumi

Tenaga panas bumi adalah yang diperoleh daripada haba yang dipelihara di dalam Bumi. Tenaga jenis ini dapat dikumpulkan dengan kos rendah hanya di kawasan dengan tahap aktiviti panas bumi yang tinggi.

Di negara-negara seperti Indonesia dan Iceland, misalnya, tenaga panas bumi dapat diakses dan dapat membantu mengurangi penggunaan bahan bakar fosil. El Salvador, Kenya, Costa Rica, dan Iceland adalah negara di mana lebih daripada 15% daripada jumlah pengeluaran elektrik berasal dari tenaga panas bumi.

Kekurangan tenaga geoterma

• Kelemahan utama adalah ekonomi: kos eksploitasi dan penggalian untuk mendapatkan jenis tenaga ini tinggi.
• Kerana tenaga jenis ini tidak sepopuler yang sebelumnya, kekurangan tenaga yang berkelayakan untuk memasang teknologi yang diperlukan.
• Sekiranya tidak dilanjutkan dengan berhati-hati, mendapatkan jenis tenaga ini boleh menghasilkan gempa bumi.

5- Tenaga hidroterma

Tenaga hidrotermal berasal dari tenaga hidroelektrik dan haba dan merujuk kepada air panas atau wap air yang terperangkap dalam keretakan lapisan bumi.

Jenis ini merupakan satu-satunya tenaga terma yang dieksploitasi secara komersial pada masa ini. Kemudahan untuk memanfaatkan sumber tenaga ini telah dibina di Filipina, Mexico, Itali, Jepun dan New Zealand. Di California, Amerika Syarikat, 6% elektrik yang dihasilkan berasal dari jenis tenaga ini.

Biomas

Biomas merujuk kepada transformasi bahan organik menjadi bentuk tenaga yang boleh digunakan. Tenaga jenis ini boleh datang dari sisa pertanian, industri makanan, antara lain.

Sejak zaman kuno, bentuk biomas telah digunakan, seperti kayu bakar; namun, dalam beberapa tahun kebelakangan ini telah dilakukan kaedah yang tidak menghasilkan karbon dioksida.

Contohnya ialah biofuel yang boleh digunakan di stesen minyak dan minyak. Tidak seperti bahan bakar fosil, yang dihasilkan oleh proses geologi, biofuel dihasilkan melalui proses biologi, seperti pencernaan anaerob.

Bioetanol adalah salah satu biofuel yang paling biasa; Ini dihasilkan melalui penapaian karbohidrat dari jagung atau tebu.

Membakar biojisim jauh lebih bersih daripada membakar bahan bakar fosil, kerana kepekatan sulfur dalam biomas lebih rendah. Di samping itu, memperoleh tenaga melalui biojisim akan memungkinkan untuk memanfaatkan bahan yang sebaliknya akan terbuang.

Pendek kata, tenaga yang bersih dan boleh diperbaharui berpotensi memberikan sejumlah besar tenaga. Walau bagaimanapun, kerana kos tinggi teknologi yang digunakan untuk mendapatkan elektrik dari sumber-sumber ini, jelas bahawa jenis tenaga ini belum sepenuhnya menggantikan bahan bakar fosil.

Rujukan

1. Haluzan, Ned (2010). Definisi tenaga bersih. Diakses pada 2 Mac 2017, dari renewables-info.com.
2. Tenaga boleh diperbaharui dan sumber tenaga alternatif lain. Diakses pada 2 Mac 2017, dari dmme.virginia.gov.
3. Apakah pelbagai jenis tenaga boleh diperbaharui? Diakses pada 2 Mac 2017, dari phys.org.
4. Bekalan tenaga boleh diperbaharui. Diakses pada 2 Mac 2017, dari unfccc.int.
5. 5 Jenis Tenaga Boleh Diperbaharui. Diakses pada 2 Mac 2017, dari myenergygateway.org.
6. Para saintis mengusahakan teknologi baru yang dapat memancarkan tenaga tanpa had ke Bumi dari angkasa. Diakses pada 2 Mac 2017, dari businessinsider.com.
7. Tenaga Bersih Sekarang dan Masa Depan. Diakses pada 2 Mac 2017, dari epa.gov.
8. Kesimpulan: Tenaga alternatif. Diakses pada 2 Mac 2017, dari ems.psu.edu.